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龙图腾网获悉江苏科技大学申请的专利一种基于二次规划的航天器固定时间重定向控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119536339B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411575980.8，技术领域涉及：G05D1/495；该发明授权一种基于二次规划的航天器固定时间重定向控制方法是由史晓宁;周智刚;吴福生设计研发完成，并于2024-11-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于二次规划的航天器固定时间重定向控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于二次规划的航天器固定时间重定向控制方法，包括以下步骤：1获取航天器的当前姿态和角速度；2建立有指向约束航天器姿态重定向控制问题；3设计控制障碍函数；4设计控制李雅普诺夫函数；5选取合适的二次代价函数，结合控制李雅普诺夫函数和控制障碍函数，构成二次规划问题，通过求解该问题获得满足约束的最优控制输入；本发明能够在考虑能源消耗的前提下保证航天器在预设定的固定时间内调整到期望的姿态。

本发明授权一种基于二次规划的航天器固定时间重定向控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于二次规划的航天器固定时间重定向控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 1获取航天器的当前姿态和角速度； 2建立有指向约束航天器姿态重定向控制问题描述：利用罗德里格参数描述方法，建立航天器的姿态动力学方程；根据发光天体与航天器之间的几何关系对禁止指向约束进行数学描述；公式如下： 航天器姿态动力学模型表达为 其中，为刚性航天器的当前姿态的修正罗德里格参数表示，为航天器的角速度在体坐标系下的表示，为航天器的转动惯量，为控制力矩； 设第i个仪器视场中心轴的方向在与航天器固连的体坐标系下的投影为bi，第j个发光天体的姿态禁止指向在惯性系下的投影为nj；则所述禁止指向约束描述为 其中，矩阵为航天器的当前姿态，其表达式为 3设计控制障碍函数：利用禁止约束的数学描述构造安全集，构造控制障碍函数；公式如下： 将安全集定义为经计算验证该集合相对于姿态动力学是二阶的，因此，引入如下函数： 及相应的集合和其中，α1ij·,α2ij·为κ类函数；根据高阶障碍函数的定义，控制策略保证存在类函数α1ij·,α2ij·使得对于集合上的所有状态都有ψ2ijσ,ω≥0成立，也即 其中，Lf,Lg分别为沿着向量场f,g的李导数，向量场f,g的表达式为： 则函数bijσ为相对阶为2的高阶障碍函数，且集合对于航天器姿态动力学是前向不变的；结合集合是安全集的子集这一事实，该控制障碍函数能够保证系统满足指向禁止约束； 4设计控制李雅普诺夫函数：根据航天器的当前姿态和角速度构造滑模面，基于滑模动力学构造控制李雅普诺夫函数，获得系统固定时间稳定所需要满足的条件； 5选取二次代价函数，结合控制李雅普诺夫函数和控制障碍函数，构成二次规划问题，通过求解该问题获得满足约束的最优控制输入。

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